光催化分解水制氫是應(yīng)對(duì)能源短缺和環(huán)境污染的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于TiO₂具有化學(xué)穩(wěn)定性,無(wú)毒,價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),成為最理想的光催化劑,但是,TiO₂的禁帶寬度大（3.2 eV）,只能吸收紫外光。本文利用三種銦基硫化物半導(dǎo)體對(duì)TiO₂進(jìn)行改性研究,構(gòu)建了In₂S₃/TiO₂,ZnIn₂S₄/TiO₂和CaIn₂S₄/TiO₂三種復(fù)合光催化劑,通過(guò)XRD、EDX、SEM、TEM和UV-vis吸收光譜等對(duì)催化劑的晶體結(jié)構(gòu),微觀形貌和光學(xué)特性進(jìn)行了表征,并利用光電化學(xué)測(cè)試和光催化降解甲基橙等考察了三種復(fù)合材料的光催化活性。具體內(nèi)容如下:1.采用簡(jiǎn)單的水熱法在FTO襯底上合成了TiO₂納米片陣列,再水熱生長(zhǎng)In₂S₃納米顆粒形成In₂S₃

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 光催化的基本原理
    1.3 光催化劑的改性方法
        1.3.1 貴金屬沉積
        1.3.2 半導(dǎo)體復(fù)合
        1.3.3 離子摻雜
    1.4 金屬硫化物光催化劑的研究進(jìn)展
        1.4.1 二元金屬硫化物
        1.4.2 三元金屬硫化物
    1.5 本文的研究意義、研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.5.1 論文研究意義
        1.5.2 論文研究?jī)?nèi)容
        1.5.3 論文的創(chuàng)新點(diǎn)
2 In_2S_3/TiO_2復(fù)合薄膜的制備及光電化學(xué)性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器設(shè)備
        2.2.2 TiO_2納米片薄膜的制備
        2.2.3 In_2S_3/TiO_2復(fù)合薄膜的制備
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 XRD和 EDX分析
        2.3.2 SEM分析
        2.3.3 In_2S_3/TiO_2復(fù)合薄膜的光學(xué)特性分析
        2.3.4 In_2S_3/TiO_2復(fù)合薄膜的光電化學(xué)特性分析
    2.4 本章小結(jié)
3 ZnIn_2S_4/TiO_2復(fù)合薄膜的制備及光電化學(xué)性能研究
    3.1 引言
    3.2 ZnIn_2S_4/TiO_2復(fù)合薄膜的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 XRD和 EDX分析
        3.3.2 SEM和 TEM分析
        3.3.3 ZnIn_2S_4/TiO_2復(fù)合薄膜的光學(xué)特性分析
        3.3.4 ZnIn_2S_4/TiO_2復(fù)合薄膜的光電化學(xué)特性分析
    3.4 本章小結(jié)
4 CaIn_2S_4/TiO_2復(fù)合光催化劑的制備及性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 TiO_2微球的制備
        4.2.3 CaIn_2S_4/TiO_2復(fù)合結(jié)構(gòu)光催化劑的制備
        4.2.4 光催化反應(yīng)活性的評(píng)價(jià)
        4.2.5 光電化學(xué)測(cè)試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 XRD分析
        4.3.2 SEM和 TEM分析
        4.3.3 CaIn_2S_4/TiO_2復(fù)合光催化劑的光學(xué)特性分析
        4.3.4 CaIn_2S_4/TiO_2光催化性能研究
        4.3.5 CaIn_2S_4/TiO_2光電化學(xué)性能研究
        4.3.6 CaIn_2S_4/TiO_2的穩(wěn)定性研究
        4.3.7 光催化機(jī)理
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)論文目錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]TiO2微球的制備及其光催化性能研究[J]. 宋士濤,吳素霞,彭友舜,鄭學(xué)芳,廉琪.  功能材料. 2012(S2)
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[6]濕法水解制備可見(jiàn)光催化劑N/TiO2[J]. 王永強(qiáng),于秀娟,孫德智,楊紅芬,明琪.  無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2006(07)
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博士論文
[1]Pt/TiO2界面作用機(jī)理及其對(duì)甲醇分解催化性能的理論研究[D]. 韓優(yōu).天津大學(xué) 2007

碩士論文
[1]基于TiO2空心球和ZnIn2S4的可見(jiàn)光催化性能的改性研究[D]. 李凡.江蘇大學(xué) 2017
[2]ZnIn2S4半導(dǎo)體光催化劑的制備及性能研究[D]. 韓易軒.遼寧師范大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3691156